不锈钢是由添加合金，即铬和镍，到钢。根据不锈钢的成分，不锈钢分为四种主要类型：铁素体，马氏体和沉淀硬化，双相和奥氏体。镍加碳，锰和氮形成奥氏体不锈钢。铬加硅，钼和铌形成铁素体不锈钢。不锈钢焊缝的结构可以基于其化学成分在很大程度上进行预测。由于它们的微观结构不同，合金组具有不同的焊接特性，并且容易受到不同的焊接缺陷的影响。

奥氏体不锈钢是200和300系列不锈钢。它们具有很高的耐腐蚀性，高度易成型，但容易产生应力开裂。他们被认为是最容易焊接的不锈钢系列。在制造令人满意的焊接接头的物理特性方面经历的麻烦相对较小，并且机械性能得到了适当的考虑。奥氏体合金也通常用于焊接制造，因为它们可以使用任何电弧焊接工艺容易地焊接。它们表现出良好的韧性，因为它们在冷却时是不可硬化的，并且不需要预焊接或焊后热处理。

铁素体不锈钢是400系列。与奥氏体不锈钢相比，它们具有较低的延展性和较低的耐腐蚀性，但抗应力腐蚀开裂性较高。与奥氏体不锈钢相比，铁素体不锈钢通常被认为具有差的可焊性，因为这些材料的脆性和不良延展性限制了它们在焊接条件下的应用。铁素体不锈钢在高温下变成完全的铁素体，经历快速晶粒生长，导致制成的产品中的脆性热影响区。它们具有降低的成形性，脆化敏感性，易于热裂化，以及在焊接时对其机械性能（韧性和延展性）的不利影响。如果焊接，铁素体不锈钢一般焊接在薄的部分，厚度最少不超过6mm，韧性损失较小。思想者部分（> 1/4英寸）在融合期间具有更高的开裂风险。当焊接铁素体不锈钢时，应使用匹配或超过基体合金铬含量的填充金属; 409和430型通常用作填料，奥氏体型309和312用于不同的接头。

马氏体不锈钢是400和500系列。这些合金比奥氏体和铁素体不锈钢具有更高的强度，耐磨性和耐疲劳性，但耐腐蚀性较低。马氏体钢在冷却时变得硬而脆，使其成为一种耐磨材料，但由于在冷却时有焊接裂纹的趋势，所以更难以焊接。但是，如果采取谨慎的措施避免热影响区的裂纹，马氏体不锈钢可以成功焊接。所使用的填充金属通常应该匹配基体马氏体金属的铬和碳含量。410型填料可用于焊接402,410,414和420型钢。在将马氏体钢焊接到自身或不同的金属时，也使用奥氏体类型308、309和310。

沉淀硬化不锈钢 同时含有铬和镍，提供了马氏体和奥氏体不锈钢的最佳组合。这些钢类似于马氏体钢种，以其具有通过热处理获得高强度的能力而闻名，同时具有奥氏体不锈钢的耐腐蚀性。 沉淀硬化钢可以使用与300不锈钢相似的程序容易地焊接。特别是17-4级的PH通常用于焊接（建议使用填充剂17-7 PH），并且可以在不预热的情况下成功焊接。与许多其它合金一样，即使在使用匹配的填料时，在沉淀硬化系列中也难以实现与母材相同的焊接机械性能。焊接后的热处理可用于帮助焊接金属达到与母材类似的性能。